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ブラックホールとは何か
地球がブラックホールに吸い込まれることはあり得るか?
ブラックホールとは何か(8)質疑応答編
科学と技術
岡朋治(慶應義塾大学理工学部物理学科教授)
地球がブラックホールに飲み込まれることはほとんどあり得ない。しかし、ブラックホールが近づいてきた際、人類は間接的にしかそれに気付くことができないだろう。今回は、シリーズ講義収録後に行った岡朋治氏への質疑応答編である。(全8話中第8話)
時間:5分51秒
収録日:2018年10月31日
追加日:2019年5月14日
収録日:2018年10月31日
追加日:2019年5月14日
≪全文≫
●地球がブラックホールに飲み込まれることはまずあり得ない
―― 地球がブラックホールに吸い込まれることはあり得ないのでしょうか。
岡 ブラックホールに地球が吸い込まれるかというご懸念に関しては、「まず大丈夫だ」と答えられると思います。というのは、今のところ、地球のすぐそばにブラックホールはないからです。
またブラックホールがあったからといって、必ずしも吸い込まれるとは限りません。例えば、太陽は地球を引き寄せていますが、吸い込むことはありません。地球は太陽の周りを回っていますが、これはケプラー運動として非常に安定しています。地球はその軌道での運動をずっと続けているのですが、ブラックホールの周りも同様なのです。
そのため、地球がよほど真正面からブラックホールに迫らない限り、ブラックホールに吸い込まれることはありません。向こうからやってきた場合は危ないかもしれませんが、それほど密度は高くないため、その可能性は非常に低いのです。
偶然当たる確率も、おそらく計算することはできますが、少しだけ「かする」程度であれば、全然問題ありません。問題になるのは、ブラックホールの半径の3倍よりも内側に入ってしまった場合です。そこから内側に入ってしまうと、吸い込まれてしまいます。逆にいえば、そこに入らなければ大丈夫です。
ブラックホールの半径は「シュワルツシルト半径」といわれており、ブラックホールの質量に比例します。例えば、銀河系(=天の川銀河)の中心核にある、いて座A*のブラックホールは400万太陽質量であり、そのシュワルツシルト半径は約0.1天文単位であるとされています。太陽から地球の間の10分の1ほどです。
地球が400万太陽質量のブラックホールに吸い込まれるとすれば、この3倍(0.3天文単位)よりも内側に入ってしまったケースです。ただ、まずないでしょう。
●ブラックホールが星を吸い込むと、輝きを放つのか
―― ブラックホールが星を吸い込んだ際、輝きを放つのですか。
岡 輝くことは十分考えられます。ただ、そのときにどうやってその重力エネルギーを解放するかというのが問題です。いて座A*に落ちていく雲の例で分かったのは、これが非常に難しいということです。雲が落ちていくことで輝くだろうと思っていたら、全く何も起きなかったからです。
今の理解では輝いて欲しいというところですが...
●地球がブラックホールに飲み込まれることはまずあり得ない
―― 地球がブラックホールに吸い込まれることはあり得ないのでしょうか。
岡 ブラックホールに地球が吸い込まれるかというご懸念に関しては、「まず大丈夫だ」と答えられると思います。というのは、今のところ、地球のすぐそばにブラックホールはないからです。
またブラックホールがあったからといって、必ずしも吸い込まれるとは限りません。例えば、太陽は地球を引き寄せていますが、吸い込むことはありません。地球は太陽の周りを回っていますが、これはケプラー運動として非常に安定しています。地球はその軌道での運動をずっと続けているのですが、ブラックホールの周りも同様なのです。
そのため、地球がよほど真正面からブラックホールに迫らない限り、ブラックホールに吸い込まれることはありません。向こうからやってきた場合は危ないかもしれませんが、それほど密度は高くないため、その可能性は非常に低いのです。
偶然当たる確率も、おそらく計算することはできますが、少しだけ「かする」程度であれば、全然問題ありません。問題になるのは、ブラックホールの半径の3倍よりも内側に入ってしまった場合です。そこから内側に入ってしまうと、吸い込まれてしまいます。逆にいえば、そこに入らなければ大丈夫です。
ブラックホールの半径は「シュワルツシルト半径」といわれており、ブラックホールの質量に比例します。例えば、銀河系(=天の川銀河)の中心核にある、いて座A*のブラックホールは400万太陽質量であり、そのシュワルツシルト半径は約0.1天文単位であるとされています。太陽から地球の間の10分の1ほどです。
地球が400万太陽質量のブラックホールに吸い込まれるとすれば、この3倍(0.3天文単位)よりも内側に入ってしまったケースです。ただ、まずないでしょう。
●ブラックホールが星を吸い込むと、輝きを放つのか
―― ブラックホールが星を吸い込んだ際、輝きを放つのですか。
岡 輝くことは十分考えられます。ただ、そのときにどうやってその重力エネルギーを解放するかというのが問題です。いて座A*に落ちていく雲の例で分かったのは、これが非常に難しいということです。雲が落ちていくことで輝くだろうと思っていたら、全く何も起きなかったからです。
今の理解では輝いて欲しいというところですが...
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